供电企业教育培训考试系统设计与应用

杨述军

（同济大学，上海 200000）

2012年，国家电监会和国家安监总局为贯彻落实《国务院关于进一步加强企业安全生产工作的通知》（国发【2013】23号）等文件的精神，加强电力安全生产监督管理，规范电网企业安全生产标准化工作，联合制定了《电网企业安全生产标准化规范及达标评级标准》。在此标准中，明确列明了教育培训（安规、岗位技能）等共十三个方面的内容和要求。从2013年起，内蒙古电力集团公司据此陆续对所辖供电分公司开展“标准化达标评级”工作。额济纳农电有限责任公司对此项工作高度重视，并提出了借力当代信息化网络技术，引入教育培训新方法，实施网格化培训的新设想，从而便于安监部、人力资源部等教育培训部门强化监管手段，统一标准，统一管理，对员工的教育培训实现全过程、全方位的监督和管理，杜绝业务考试中的作弊行为，有效提升员工学习的自觉性、有效性，切实提高培训考核效果和全局的安全生产管理水平。

1 安全培训模式现状分析

目前，各供电公司的安全培训普遍采用“集中轮训”的方法。“集中轮训”时，多藉由开会的形式，请本公司专家或外地院校的教师主讲；考试时多是依靠人工出题，人工判卷，每次考评都需要花费大量的时间和精力，且覆盖面小，挤占员工的工作时间，对员工日常学习状态，缺乏有效的全流程监管手段，效率不彰，越来越难以适应时代的发展。

2 项目研究的科技依据

当前，以 SQLSEVER、websphere等为代表的先进计算机数据管理和网络技术在众多前沿行业得到大范围应用，并取得了良好的社会效益和经济效益。本系统基于如下先进的网络技术手段，将员工培训学习和考核标准化、规范化，显著提高了教育培训管理工作的效率，是拓展教育培训手段的一大创新。这些网络技术包括：

数据库采用：Oracle9i/SQLSever。

Oracle9i/SQLSever采用共享 SQL和多线索服务器体系结构，提供了与第三代高级语言的接口软件 PRO*系列，能在 C，C++等主语言中嵌入 SQL语句及过程化（PL/SQL）语句，对数据库中的数据进行操纵，可以快速生成基于客户端 PC 平台的应用程序，并具有良好的移植性[1]。

开发语言及框架采用：JSP+JavaBean+Servlet=MVC模式。

MVC是三个单词的缩写,分别为：模型（Model）,视图（View）和控制（Controller），其目的就是实现Web系统的职能分工。

应用服务器：websphere。

开发用应用服务器tomcat6，jdk版本6.0。

正式部署应用服务器websphere，jdk版本6.0。

数据访问采用数据库连接池技术。

应用模式：B/S模式。

服务器部署，客户端采用IE访问并使用。

3 系统总体架构

我们现以额济纳农电公司为例，来说明供电企业教育培训考试系统的总体架构。

3.1 硬件系统架构

硬件网络拓扑图如图1所示。

图1 基于互联网的教育培训考试系统硬件架构

在实际操作中，员工通过互联网，访问公用IP地址，登陆个人账户和密码，即可进入系统，实现应用。其硬件配置具体要求如下：

1）数据库/应用服务器硬件配置

PC服务器；CPU：2颗；硬盘：500G；内存：4G，网卡：2×10/100M以太网卡。

2）客户端计算机硬件配置

PC工作站：内存：500MB或以上。

硬盘：100G。

网卡：1×10/100M以太网。

显示器分辨率：1024×768。

3）网络带宽

网络带宽为50M。

3.2 软件系统架构

1）操作系统软件

（1）服务器操作系统

应用服务器建议使用：Windows 2003/2008 Server及以上版本。

（2）数据库管理系统软件

数据库软件建议使用：SQLSERVER2000/2005及以上版本。

（3）客户端软件

建议使用：WindowsXP/Window 7或以上版本。

（4）IE浏览器选用

本系统基于微软 IE环境下开发。IE浏览器尽管有不同版本，如IE6/8/9/10/11/12，但在兼容设置后，系统均可以顺利运行。

2）软件模块化结构

额济纳农电公司教育培训考试系统软件架构采取基于组件技术面向对象的模块化分布式设计，包含“练习考试、交流学习、查询统计、系统管理和退出系统”共计5个功能模块。其软件模块结构如图2所示。

图2 教育培训考试系统软件模块化结构图

3）支撑软件

包括：人机界面的开发平台；仿真模型的开发平台：一次设备数据维护、二次设备数据维护和网络数据维护。

4）应用软件

包括：电力系统分析计算和仿真软件；智能培训软件；人机界面软件；网络通讯软件；教学管理软件

4 系统优势

综合比较分析目前国内电力行业主流运行的教育培训系统软件，额济纳农电公司《教育培训考试系统》优势体现在如下方面。

1）优质的题库资源。

系统题库包括安全生产题库、岗位技能题库和学习园地题库三部分：①安全生产题库包括2013版国网标准安规（变电、线路、配电）考核题库、事故案例题库、内蒙电力事故调规、内蒙古电力两票管理细则、新交规、2015年新安全生产法、消防法等共计九个知识点。其中，内蒙古电力公司专用的事故调规、两票管理细则等都是我们专门邀请相关专家编写的，非常适合内蒙古电力部门使用；②岗位技能题库完全依照现行《中电联电力行业职业技能鉴定指导中心》编著的系列职业技能鉴定题库，涵盖供电行业全部七大专业25个工种，从而把员工日常学习的内容同技能鉴定题库的内容实现了高度统一，更有利于激发员工学习的积极性，也强化了系统的实效性；③学习园地（国网变电安规、国网线路安规、内蒙电力事故调查规程、电网企业安全生产标准化达标评级标准、国家及行业规程标准、管理制度汇编等共计近30个知识点）等题库权威、全面，同时又紧密联系实际，极富代表性、针对性和实用性。其系统登录主界面如图3所示。

图3 系统登录主界面

2）系统采用全新的“学—练—赛—考—统”的闭环培训管理模式。

系统自动记录每一位员工登陆学习时长、自考时间、自考成绩、在线考试成绩，自动生成各类统计成表，实现对员工的日常学习状态实现全过程监管，有效提升学员学习的自觉性、有效性[2]。其全过程闭环培训管理模式如图4所示。

图4 安全培训考试系统全过程闭环管理模式

3）系统各专业分难度（高级技师、技师、高级工、中级工和初级工）智能组题，可对题型分数、及格分数、参试人员、考题章节、考试时间、试题比例等方面自由设定。

4）集客观题型、主观题型的教育培训考核为一体，这是本系统的一大创新。既可对客观题型（单选题、判断题）在线考评，即自动生成试卷、自动收卷、自动判卷、自动生成分数；也可对主观题（简答题、论述题、计算题和绘图题）智能组题，离线考评。

5）系统可定制试题组卷，这是本系统的一大亮点。

6）考后统计分析手段丰富。系统可提供成绩查询、成绩分段统计、时长统计、答错题概率统计等多种手段和方法；系统查询统计界面如图4所示。

7）系统寓教于乐，鼓励员工多学、善学。系统根据员工学习时长，奖励“小红花”，增加学习的趣味性。

8）在线人数实时统计。

9）成绩分段设定、分段统计，并自动生成相应饼图和柱图，其界面如图5所示。

图5 成绩分段统计，生成饼图界面

10）智能防挂机设计。

5 技术创新点分析

5.1 创新“闭环培训”全过程管理培训新模式，助力安全教育培训工作新局面

1）系统依托“学—练—赛—考—统”的全流程功能设计，自动记录每一位学员登陆学习时长、自考时间、自考成绩、在线考试成绩，自动生成各类统计成表。这对减轻教育培训主管人员负担、提升教培工作效率，提供了重要手段。

2）系统为教育培训主管人员提供了丰富的统计分析手段。本系统可提供成绩查询（部门、人员）、成绩统计（部门、人员）、登陆时长、答错题概率、得分率、失分率等重要分析数据，为教育培训主管人员实时掌握全局员工学习动态，找到学习知识的薄弱环节，从而改进培训重点，提升培训效果，提供了丰富、充足的统计分析手段和方法。

3）系统实现了对管理人员和非管理人员的分类考试、统计 ，为教育培训工作提供了更大的便利。

4）系统采用面向对象的权限分配设计。

设定为四级：系统管理员、县局管理员、一般管理员和普通用户。把系统管理员从繁重的工作中解脱出来，赋予系统更强的可应用性、灵活性。

5.2 实现“网络化”组织培训新手段

部门负责人（如输电、调度、运行、修试、营销等部门）可非常方便地利用该系统网络化平台组织部门、班组、人员开展部门比武、班组比武和岗位比武，既提升培训效率，又充分调动一线人员学习安全知识的积极性和主动性。

5.3 智能防挂机功能设计

《电网企业安全生产标准化规范及达标评级标准》里面对员工培训有课时上的明确要求。延安供电分公司安全培训考试系统对每一名学员登陆时间、离开时间、登陆时长等均自动记录保存。但在实际工作中，有的学员只登陆系统挣课时而不学习。针对此现象，系统特别设计了智能防挂机功能。即当学员只登陆系统却无任何操作而到设定时长时，系统自主判断、自动退出，停止计时。

6 应用推广情况

额济纳农电公司《教育培训考试系统》项目范围涵盖硬件安装和系统软件开发调试两部分。为使该系统切实贴近实际需求，起到真实的培训效果，我局多次邀请有关领导、各县局安监部主管、教育培训方面的专家和网络技术人员一起开会研讨，依托过程化管理思路，细化需求，落实要点，在此基础上成功开发了“教育培训考试系统”。自2014年7月中旬开始，技术开发人员在额济纳农电公司机房进行硬件设备（服务器）的安装、架设，以及系统软件部分的自检试运行。2014年8月起，网络通信条件具备，系统开始在互联网上发布运行。经过各方努力，系统应用涉及的12个单位、变电站所陆续全部实现上网应用。截止到2014年10月，在教培中心的组织下，对公司本部及各变电站所相关人员进行了多方式、多批次的操作培训和在线考核，获得一致好评，系统应用获得成功。系统登录界面如图6所示。

图6 系统登录界面

7 存在的问题及改进方向

《教育培训考试系统》自投运以来，额济纳农电公司成功组织多次、大范围的安全或岗位技能教育培训和考试工作，对员工的教育培训实现了全过程、全方位的监督和管理，有效提升、强化了培训考核手段和效果。但电气化教室和计算机数量的不足，难以做到人手一台，又极大地制约了该系统功能的发挥和应用。

随着以“智能手机”为代表的移动互联网应用越来越普及，把“安全培训考试系统”拓展到移动互联网上，实现数据在“云端”WEB与PC互联网和移动互联网高效同步运行，就可以在很大程度上弥补计算机数量上的不足，实现安全培训“云端”化，员工培训便捷化，培训效果高效化，培训受众全员化，这将在电力行业安全教育培训方法上开创一个“全新”范例[3]。

8 结论

《供电企业教育培训考试系统》应用了当前先进的软件集成技术和数据库技术，基于纯B/S模式开发，采用了面向对象的权限分配设计，融汇“过程化”管理思想，创新“闭环培训”管理教培新模式，采用“学—练—赛—考—统”全流程功能设计，对员工的学习状态实现全过程监管，实现教育培训管理工作的新创新，达到国内同类系统的先进水平。

该系统建设周期短、投资少、效果好，运行稳定，系统各项功能充分满足电网安全教育培训工作的实用化需求。其在供电企业安全教育和岗位培训、考核中所发挥的显著作用中得到了肯定，对提高全局的安全生产水平，增强员工岗位技能，都产生了积极的促进作用。

[1] 杨永生, 郝小欣. 分布交互式仿真技术在变电站仿真中的应用[J]. 电网技术, 2000, 24(9): 49-53.

[2] 荆铭. 多媒体变电站仿真培训系统的开发与应用[J].电网技术, 1997, 8(8): 41-43.

[3] Rush P W. Developments in Power system simulation and training. Power System Simulation, 1989, 5: 41-44.